DEPTOR通过与ErbB2相互作用促进人牙周膜干细胞增殖和成骨分化

作者：周冰; 王琤^*

来源：中华细胞与干细胞杂志(电子版), 2021, 11(06): 358-364.

• 人牙周膜干细胞
• 含DEP结构域蛋白
• 人表皮生长因子受体2
• 成骨分化

目的探讨含DEP结构域mTOR结合蛋白 (DEPTOR)与人表皮生长因子受体2(ErbB2)的相互作用对人牙周膜干细胞 (hPDLSCs)增殖和成骨分化能力的影响。方法收集联勤保障部队第九〇〇医院口腔科就诊的3例青少年患者正常人牙周膜组织,采用组织块培养方法分离hPDLSCs,并利用流式细胞术进行细胞鉴定。通过慢病毒将FLAG-DEP、FLAG-PDZ、FLAG-DEPTOR转染至P3代hPDLSCs,通过免疫共沉淀实验检测DEPTOR与ErbB2之间的结合关系。使用脂质体转染法将si-DEPTOR、si-ErbB2、si-NC转染至hPDLSCs,采用CCK8检测各组细胞的增殖能力;对细胞进行成骨诱导培养,采用茜素红染色观察细胞第21天成骨矿化形成情况,并用分光光度计法对矿化结节进行定量分析;利用RT-qPCR检测各组细胞Runt相关转录因子2 (Runx2)、骨钙素 (OCN)、1型胶原蛋白 (COL1)、碱性磷酸酶 (ALP)mRNA表达水平;采用Western blot检测各组细胞DEPTOR、Erb-b2受体酪氨酸激酶2 (ErbB2)、磷酸化磷脂酰肌醇3激酶 (p-PI3K)蛋白表达水平。多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD-t检验。结果培养的P3代PDLSCs CD90和CD105表达呈阳性,CD34表达呈阴性。在过表达FLAG-DEPTOR和FLAG-DEP的免疫沉淀产物中可检测到ErbB2b蛋白。与si-NC比较,转染si-DEPTOR后 DEPTOR蛋白表达水平 (1.00±0.18比0.23±0.11)降低,差异有统计学意义 (P < 0.05);与si-NC比较,转染si-ErbB2和si-DEPTOR后 ErbB2蛋白表达水平 (1.00±0.07比0.50±0.10、0.23±0.05)均降低,差异有统计学意义 (P < 0.05)。与si-NC比较,转染si-DEPTOR、si-ERB2的细胞在第7天增殖能力(246.45±8.66比208.33±2.89、216.67±5.77)减弱,矿化结节形成OD值 (1.23±0.09比0.78±0.06、0.64±0.09)减少,Runx2、OCN、COL1、ALP mRNA表达水平、p-PI3K蛋白表达水平 (1.00±0.16比0.36±0.05、0.16±0.06;1.00±0.27比0.38±0.08、0.21±0.12;1.00±0.15比0.51±0.07、0.51±0.09;1.00±0.17比0.70±0.03、0.64±0.08;1.00±0.15比0.44±0.05、0.23±0.05)降低。结论在hPDLSCs中,DEPTOR的PDZ端与ErbB2结合。沉默DEPTOR能够降低其与ErbB2的相互作用,抑制PI3K信号通路,抑制细胞增殖和成骨分化。